JPH0980892A

JPH0980892A - 現像装置

Info

Publication number: JPH0980892A
Application number: JP26070195A
Authority: JP
Inventors: Masazumi Yabaneta; 正純矢羽田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1995-09-13
Filing date: 1995-09-13
Publication date: 1997-03-28

Abstract

(57)【要約】【課題】トナー容器内のトナー残量を検知する手段と
してフォトセンサを用いながらも、容器の大径化などに
起因した検知精度の低下を起こすことのない現像装置を
提供する。【解決手段】トナーを収容するトナータンクと、トナ
ータンクに装備されてトナータンク内にトナーを補給す
るトナーホッパと、トナーホッパ内部に配置された軸に
よって回転する攪拌・搬送部材と、を備えた現像装置に
おいて、上記トナーホッパにはホッパ内部を露出させる
為の透明窓が設けられ、該攪拌・搬送部材には透明窓を
通過する際に該透明窓と対面する反射板と、透明窓を通
過する際に該透明窓の内側面に摺接してこれを清掃する
透明窓清掃部材が設けられ、該透明窓の外側であって該
透明窓を介して上記反射板と対面可能な位置には、反射
型フォトセンサが配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真式の画像形
成装置の現像装置の改良に関し、特に現像装置を構成す
るトナー容器内のトナー残量をフォトセンサにより検知
する検知手段を備えた現像装置において、誤検知の発生
率を大幅に低減できるようにした現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等
の電子写真プロセスを利用した画像形成装置にあって
は、予め一様に帯電された感光体上に原稿反射光等を照
射することによって静電潜像を形成し、この静電潜像を
現像装置から供給されるトナーによって現像してから、
このトナー像を転写紙上に、転写、定着するようにして
いる。現像装置はトナータンク内に現像ローラ、アジテ
ータ等を配置すると共にトナータンクにはトナー補給部
が臨接配置されている。トナー補給部にはトナーを収容
したトナー容器が着脱可能に装備され、トナータンク内
のトナーが減少したときに上記補給部からトナータンク
内に必要量のトナーが補給されるように制御されてい
る。ところで、トナー容器内のトナーの残量、或はトナ
ーの有無を検知する残量検知手段として、容器の対向し
合う２つの側壁に夫々透明窓を設け、一方の透明窓の外
側に発光素子を、他方の窓の外側に受光素子を夫々配置
することにより、容器の内部に検知光を透過するように
したものが知られている。そして、検知光量の多寡や、
検知光量の有無により、トナーの残量や有無を検知する
ようにしている（特開平１−３１６７６５号公報、実開
平２−８５４５１号公報、特開昭６３−２０８７号公
報）。

【０００３】

【発明の解決しようとする課題】しかし、透過型のフォ
トセンサを用いた従来の検知方式では、トナー容器の内
部に検知光を透過させているため、容器の径が大きくな
ると、光路が長くなる為、受光素子の受光量が減少し、
その結果透明窓の微小な汚れによっても誤検知が発生し
やすくなる。誤検知は、トナー容器の交換時期の誤報知
をもたらす為、トナーエンドにも拘らず複写が可能とな
る等の不具合を招く。本発明は上記に鑑みてなされたも
のであり、トナー容器内のトナー残量を検知する手段と
してフォトセンサを用いながらも、容器の大径化などに
起因した検知精度の低下を起こすことのない現像装置を
提供することを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、トナーを収容するトナータ
ンクと、トナータンクに装備されてトナータンク内にト
ナーを補給するトナーホッパと、トナーホッパ内部に配
置された軸によって回転する攪拌・搬送部材と、を備え
た現像装置において、上記トナーホッパにはホッパ内部
を露出させる為の透明窓が設けられ、該攪拌・搬送部材
には透明窓を通過する際に該透明窓と対面する反射板
と、透明窓を通過する際に該透明窓の内側面に摺接して
これを清掃する透明窓清掃部材が設けられ、該透明窓の
外側であって該透明窓を介して上記反射板と対面可能な
位置には、反射型フォトセンサが配置されていることを
特徴とする。

【０００５】請求項１の現像装置によれば、反射型のフ
ォトセンサから成るトナー残量検知手段を用い、しかも
透明窓の近傍を通過する反射板を検知するので、検出光
の光路が短くなり、光量の低下が防止されるので、誤検
知を防止できる。

【０００６】請求項２の発明は、上記反射板の反射面が
白色であることを特徴とする。この発明によれば、反射
板として白色板を用いるので、反射光量が多くなり、誤
検知の防止効果が高まる。請求項３の発明は、上記反射
板が上記反射型フォトセンサと対面する位置を検知する
検知手段を設けたことを特徴とする。この発明によれ
ば、反射板がフォトセンサと対向する位置を検出できる
ので、常時現像剤又はトナーの有無を検知する必要がな
く、光センサに対向する位置に反射板が達する時だけ検
知すればよい。このため、装置の制御に要する負荷が減
少すると同時に検知精度も高まる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に示した
実施例に基づいて詳細に説明する。図１は本発明を適用
する現像装置の一例の断面図であり、感光体ドラム１の
側方位置に現像装置２が配置されており、現像装置のト
ナーホッパ５には本発明のトナー残量検知装置が配置さ
れている。なお、この現像装置２は２成分現像装置であ
るが、本発明は１成分現像剤を用いる現像装置にも適用
することができる。図１において、感光体ドラム１は図
示しない帯電器により一様に帯電された状態で図示しな
い露光手段からの露光により静電潜像を形成し、この静
電潜像は現像装置２の現像スリーブ３から供給されるト
ナーにより現像され、該トナー像は図示しない転写装置
により転写紙上に転写される。現像装置２はトナータン
ク４と、トナータンクに連設されたトナーホッパ（トナ
ー容器）５と、トナータンクとトナーホッパとの境界に
配置された補給ローラ６等を有する。トナーホッパ５は
円筒状であり、その軸７には攪拌・搬送部材８の一端が
固定されると共に、攪拌・搬送部材８の略Ｌ字型の他端
部（トナーホッパ５の内壁との対向面）には反射板９が
形成されている。軸７は図示しない駆動源によって回転
駆動される。また、攪拌・搬送部材８の他端部適所には
弾性板材から成る清掃部材１０の一端が固定されてお
り、清掃部材１０の他端はトナーホッパ５の内壁に摺接
するように構成されている。軸７が矢印方向へ回転する
ことにより、清掃部材１０はトナーホッパの内壁に摺接
して内壁に付着したトナーＴを掻取り、またトナーを補
給ローラ６へ向けて供給する。また、トナーホッパ５の
内壁の適所には反射板清掃部材１１が一端を突出してお
り、反射板９が通過する度に清掃部材１１の先端部が反
射板９表面に摺接してこれに付着したトナーを除去する
ように作用する。この清掃部材１１も樹脂等の弾性板材
から構成する。また、トナーホッパ５の適所（できれば
下面）には開口１２を形成すると共に、該開口１２を透
明板１３により閉止することによって透明窓１４を形成
し、透明窓１４の外側には発光素子１５ａと、受光素子
１５ｂとから成る反射型フォトセンサ１５（トナー残量
検知手段）を対向配置する。フォトセンサ１５は透明窓
１４を通して内部を通過する反射板９を検知できるよう
に方向等をセットする。

【０００８】清掃部材１０、１１の材質としては、ゴ
ム、或は弾性の大きな樹脂（ポリエチレン等）を用い
る。透明窓１４に対しては、清掃部材１０はその内面に
付着するトナーを除去する役割を有し、付着トナーを除
去することにより反射板９の検知精度を高めることが可
能となる。また、フォトセンサ１５と反射板９とは極め
て接近している為、検出光の光路長が短くて済み、透明
窓に付着した僅かなトナーなどによる誤検知発生率が大
幅に低下する。また、反射板清掃部材１１が反射板９の
表面に付着したトナーを除去することにより反射率を常
に高く維持することができ、誤検知を防止できる。この
反射板の反射面を、例えば白色にすることにより、検出
精度をより高めることができる。

【０００９】以上の構成に於て、トナーホッパー５内の
トナー量がほぼなくなった状態（ニアリーエンド）に達
する前の段階までは、清掃部材１０が透明窓１４を通過
した後も透明窓にトナーが存在している為、発光素子１
５ａから出射された検知光は受光素子１５ｂに受光され
た時にその光量が規定値以下となるため、図示しない制
御部（マイコン）はトナー有りと判断する。トナーホッ
パ５内のトナーが皆無（エンド）、或はほとんどない状
態（ニアリーエンド）に達すると、清掃部材１０が透明
窓１４を通過した後に透明窓部にトナーがなくなるの
で、発光素子１５ａから出射された検知光は反射板９に
直接照射される。反射板９が反射板清掃部材１１により
表面のトナーを除去された状態で透明窓に達すると、検
知光が反射板９（白色等、トナーよりも高反射率に構成
されている）で反射することにより受光素子１５ｂに規
定以上の光量が受光されるので、図示しない制御部はト
ナー無しと判断する。この検知精度は極めて高いものと
なる。

【００１０】次に、図２は本発明の他の実施例（図１の
変形実施例）の要部斜視図であり、上記軸７の適所、例
えば端部に遮蔽板２０を一体化すると共に、遮蔽板２０
の端部２０ａの回転経路中にフォトインタラプタ２１を
配置することにより、反射板９が透明窓１４（フォトセ
ンサ１５）と対面する位置に達したタイミングを検知す
るようにしている。即ち、反射板９の端部２０ａとフォ
トインタラプタ２１の位置関係、角度を所定に定めるこ
とにより、端部２０ａがフォトインタラプタ２１を遮蔽
したタイミングが、反射板９の透明窓通過タイミングと
一致するように構成することにより、上記検知動作を実
現できる。このように反射板９が透明窓１４を通過する
タイミングを検知するのは、反射型フォトセンサ１５に
よって常時トナーの有無を検知すると、制御プログラ
ム、制御信号がいたずらに増大、複雑化してコスト増等
の不具合を招くことを防止する為であり、反射板が透明
窓を通過する間だけ検知を行うことにより、制御部側の
構成の簡素化、動作の簡略化を実現でき、結果として検
知精度を高めることが可能となる。なお、本発明に於て
トナーホッパとは、トナータンク４と連接された構造の
ホッパのみならず、トナー補給部に着脱されるトナー容
器も含む概念である。

【００１１】

【発明の効果】以上のように請求項１記載の発明では、
反射板９、反射板清掃部材１１、透明窓清掃部材を設け
ると共に、透明窓の外部に反射型フォトセンサを配置し
たので、検知光によってトナーホッパ内部のトナーの有
無を検知する際に、光路が短くなるので、反射板からの
反射光を精度よく検知でき、誤検知を大幅に低減でき
る。請求項２記載の現像装置では、反射板９に白色板を
用いたので、反射型フォトセンサからの検知光を効率よ
く反射し、検知精度を高め、誤検知を低減できる。請求
項３記載の発明では、反射板が透明窓を通過する位置を
検知し、反射板が反射型フォトセンサと対向する位置に
来た時だけ、トナー有無の検知を行うようにしたので、
装置の制御に伴う負荷を大幅に低減し、トナー有無の検
知精度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する現像装置の一例の断面図。

【図２】本発明の他の実施例の要部構成説明図。

【符号の説明】

１感光体ドラム、２現像装置、３現像スリーブ、
４トナータンク、５トナーホッパ（トナー容器）、６
補給ローラ、７軸、８攪拌・搬送部材、１０透
明窓清掃部材、１１反射板清掃部材、１２開口、１
３透明板、１４透明窓、１５反射型フォトセンサ
（トナー残量検知手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナーを収容するトナータンクと、トナ
ータンクに装備されてトナータンク内にトナーを補給す
るトナーホッパと、トナーホッパ内部に配置された軸に
よって回転する攪拌・搬送部材と、を備えた現像装置に
おいて、上記トナーホッパにはホッパ内部を露出させる為の透明
窓が設けられ、該攪拌・搬送部材には透明窓を通過する
際に該透明窓と対面する反射板と、透明窓を通過する際
に該透明窓の内側面に摺接してこれを清掃する透明窓清
掃部材が設けられ、該透明窓の外側であって該透明窓を介して上記反射板と
対面可能な位置には、反射型フォトセンサが配置されて
いることを特徴とする現像装置。
【請求項２】上記反射板の反射面が白色であることを
特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項３】上記反射板が上記反射型フォトセンサと
対面する位置を検知する検知手段を設けたことを特徴と
する請求項１又は２記載の現像装置。